CN106218828B - 用于海上边际油田开发的可移动井口平台及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于海上边际油田开发的可移动式井口平台及使用方法，其平台的构成部分包括平台主体以及通过液压升降装置连接平台主体的四个桩腿，沿某个桩腿的高度方向设置海底输油管线立管，每个桩腿外侧的平台主体上分别安装固定绞车和定位锚；平台主体上设置有多路阀、多相流量计、注水管汇、注水滤器、井口控制盘、工业交换机、电潜泵接线箱、海缆接线箱、升降液压站、电动绞车、电动遥控舷梯、油气生产设备及连接隔水套管的井口支持结构，隔水套管的上端安装井口采油树，其下端钻入海底指定位置并以水下井口基盘加以固定。其优点是可全生命周期内满足不同海上边际油田的生产需求，还可在油田弃置后拆除并湿拖至其它油田继续作业。

Description

用于海上边际油田开发的可移动井口平台及使用方法

技术领域

本发明涉及油田建筑，更具体的说，本发明涉及一种用于开发海上边际油田的可移动井口平台。

背景技术

目前，我国用于开发海上边际油田的无人井口平台，均采用了导管架或筒型基础的结构形式，该结构形式的平台在海上安装期间均需要利用起重船实施海上安装作业，包括海上吊装及打桩、接桩等作业，从而导致海上施工费用的增加和施工周期的延长。

另外，导管架式无人平台为固定式结构，当油田被弃置以后，需要拆除且不能重复利用；筒型基础式无人平台则因水深适应性较差，不能满足不同水深油田的生产需求。可见，这两种结构形式的无人井口平台均有不足。

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术的不足，并为此提供一种用于海上边际油田开发的可移动式井口平台及使用方法。

本发明用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，包括设置为箱形结构且具有压载舱的平台主体，所述平台主体的艏部和艉部分别对称设置两个桩腿，每个所述桩腿的上端分别通过液压升降装置连接所述的平台主体，每个所述的桩腿上分别等距离开有四排用于升降定位的插销孔，沿某个所述桩腿的高度方向设置有海底输油管线立管，每个所述桩腿外侧的平台主体上分别安装固定绞车，每个所述固定绞车的外缘处分别安装定位锚；所述平台主体艉部的两个桩腿之间设置有井口凹槽，所述的井口凹槽设置有支持结构，所述井口支持结构的一侧安装井口控制盘、多路阀、多相流量计、注水管汇及注水滤器，所述井口支持结构的另一侧安装工业交换机和电潜泵接线箱，所述电潜泵接线箱的旁边安装海缆接线箱；所述平台主体艏部的两个所述桩腿之间安装升降液压站和电动绞车，该侧的边缘处安装电动遥控舷梯；所述平台主体的中间部位安装有油气生产设备；所述的井口支持结构与隔水套管焊连接，所述隔水套管的上端安装井口采油树，所述隔水套管的下端钻入海底指定位置并以水下井口基盘加以固定。

所述平台主体的四周安装橡胶护舷。

所述的桩腿为圆柱桩或方柱桩。

所述桩腿的底部连接桩靴。

所述的油气生产设备包括计量加热器、外输加热器、柴油电站和电气房以及连接艉部一个桩腿的收发球筒。

本发明用于海上边际油田开发的可移动式井口平台的使用方法包括以下步骤：

(1)利用拖轮将所述的平台主体拖到指定的目标井位并调整好方位，在其预定位置布锚，使其实现精确定位。

(2)通过所述的液压升降装置将所述的平台主体升离海面，并利用压载泵向所述平台主体的压载舱内注水，直至达到设计的预压载荷并稳定观察一段时间。

(3)释放压载舱内压载水。

(4)待所述的平台主体升至指定位置后，钻井平台即可在本发明的可移动井口平台艉部就位，实施钻完井作业。

(5)钻井作业结束后，连接井口并调试，进行油田生产。

(6)井产物流经所述的井口采油树进入多路阀，并通过所述的多路阀进入所述外输加热器加热后进入海管；当需要计量时，单井物流进入所述的计量加热器加热，并在加热后经所述的多相流量计进行单井计量，计量后汇入主管并通过海底输油管线外输、海底输油管线立管沿所述的桩腿登临平台主体。

本发明克服了现有技术的诸多不足，其有益效果是：

(1)结构设置合理，可以通过漂浮移动湿拖至目标油田，无需海上吊装及打桩、接桩等作业，从而节省海上施工费用，并缩短海上施工周期。

(2)可以漂浮于水面上，由拖轮直接湿拖至目标油田，而不需要其他运输船舶，从而减少施工期间的船舶数量。

(3)水深适应性好，可通过定位锚和升降液压站实现平台主体的就位与升降，从而满足不同水深油田的生产需求。

(4)油田弃置以后，可以拆除并通过漂浮移动湿拖至其它油田继续作业，从而克服现有技术无法重复使用的缺陷，降低弃置费用。

(5)可用于海上边际油田开发，还可依托在生产油田实现井产物流的计量、外输和油田注水等功能。

(6)全生命周期内可以满足不同海上边际油田的生产需求，其投资可在多个边际油田进行回收，从而降低单个油田的初始投资，提高油田收益率。

(7)使用效率高，不仅可以大大降低边际油田的开发成本，而且还为边际油田的开发提供了便利条件，具有很好的实用性。

附图说明

图1是本发明中可移动井口平台的立面结构示意图；

图2是本发明中可移动井口平台甲板的平面示意图；

图3是本发明的三维模型示意图。

附图标记：1、平台主体，2、桩腿，3、桩靴，4、液压升降装置，5橡胶护舷，6、井口支持结构，7、固定绞车，8、定位锚，9、油气生产设备，10、隔水套管，11、井口采油树，12、水下井口基盘，13、柴油电站，14、升降液压站，15、电气房，16、井口控制盘，17、多路阀，18、多相流量计，19、计量加热器，20、外输加热器，21、注水管汇，22、注水滤器，23、收发球筒，24、海缆接线箱、25电潜泵接线箱，26、工业交换机，27、电动绞车，28、电动遥控舷梯，29、海底输油管线立管。

具体实施方式

为使本发明更容易被清楚理解，以下结合附图和实施例对本发明的技术方案及其技术效果作出详细说明。

参见图1、图2、图3，本发明用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，包括箱形结构的且具有压载舱的平台主体1，所述平台主体1的艏部和艉部分别对称安装两个桩腿2，每个所述桩腿2的上端分别通过安装在平台主体1上的液压升降装置4连接所述的平台主体1，每个所述的桩腿2上分别等距离开有四排用于升降定位的插销孔，沿所述桩腿2的高度方向安装有用于油田生产的海底输油管线立管29，在每个所述桩腿2外侧的平台主体1上分别安装固定绞车7，所述固定绞车7的外缘处分别安装定位锚8；

所述平台主体1艉部的两个所述桩腿2之间分别焊接井口支持结构6并安装多路阀17、多相流量计18、注水管汇21及注水滤器22，所述井口支持结构6的一侧安装井口控制盘16，所述井口支持结构6的另一侧安装工业交换机26和电潜泵接线箱25，所述电潜泵接线箱25的旁边安装海缆接线箱24；

所述平台主体1艏部的两个所述桩腿2之间分别安装升降液压站14和电动绞车27，该侧的边缘处安装电动遥控舷梯28，所述平台主体1的中间部位分别安装油气生产设备9，所述的油气生产设备9包括计量加热器19、外输加热器20、柴油电站13和电气房15以及所述平台主体1艉部一个桩腿2的收发球筒23，所述的井口支持结构6与隔水套管10焊连接，所述隔水套管10的上端安装用于油田生产的井口采油树11，所述隔水套管10的下端由钻井平台将其钻入海底指定位置并利用提前下水安装的水下井口基盘12加以固定，所述水下井口基盘12的设置可以使两个所述隔水套管10之间保持一定间距。

为了保障平台拖航期间免于因船舶碰撞对平台本体造成破坏，本发明在所述平台主体1的四周安装了橡胶护舷5。

为了设置方便与稳固，本发明中所述的桩腿2可以为圆柱桩，也可以是方柱桩，所述桩腿2的底部连接桩靴3。

所述的柴油电站13为所述的升降液压站14提供动力，并驱动所述的升降液压站14实现所述平台主体1的升降作业。

所述的电动绞车27和电动遥控舷梯28用于为日常巡检人员登临所述的平台主体1提供方便。

所述的井口支持结构6设置在平台主体1艉部两个桩腿2之间的井口凹槽内，用于对所述的隔水套管10进行支持，以保持其在作业状态下的稳定状态。

所述的收发球筒23用于实现对海底管线的通球作业。

本发明用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，为简易无人井口平台设计，不设生活楼。油田生产期间，井口产出物流经井口平台上部的设备加热、计量后汇入海底输油管道进行外输；油井及井口平台自身的电力由海底复合电缆提供；输油管道及海底复合电缆均沿所述的桩腿2登临平台。本发明可通过漂浮移动湿拖至目标油田，并通过所述的定位锚8和升降液压站14实现其平台主体1的就位与升降，同时，本发明用于海上边际油田开发的可移动式井口平台还可依托在生产油田实现井产物流的计量、外输和油田注水等功能。

本发明的使用方法包括以下步骤：

(1)利用拖轮将平台主体1拖到指定的目标井位并调整好方位后，在其预定位置布锚，使所述的平台主体1在所述定位锚8的辅助作用下实现精确定位。

(2)通过所述的液压升降装置4将所述的平台主体1升离海面，并利用压载泵向所述平台主体1的压载舱内注水，直至达到设计的预压载荷并稳定观察一段时间。

(3)释放压载舱内压载水。

(4)待所述的平台主体1升至指定位置后，钻井平台即可在本发明的可移动井口平台艉部就位，实施钻完井作业。

(5)钻井作业结束后，连接井口并调试，进行油田生产。

(6)井产物流经所述的井口采油树11进入多路阀17，并通过所述的多路阀17进入所述外输加热器20加热，加热后进入海管；当需要计量时，单井物流进入所述的计量加热器19加热，并在加热后经所述的多相流量计18进行单井计量，计量后汇入主管，再通过海底输油管线外输、海底输油管线立管29沿所述的桩腿2登临平台主体1。

本发明用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，可在油井完成油田生产作业废弃后，利用所述的液压升降装置4降下所述的平台主体1,然后拔出所述的桩腿2，由拖轮拖至其它油田继续作业，而且其设置模式合理、巧妙，可以提高平台的使用效率，而且还可因此大大降低边际油田的开发成本，为边际油田的开发提供便利条件。

以上结合附图和实施例对本发明的技术方案进行了示意性描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式。本领域的普通技术人员均应该能够理解，在实际应用中，本发明中各个部件的结构形状、设置位置及使用步骤均有可能发生某些改变，而其他人员在其启示下也可能做出相似的设计。特别需要指出的是，只要不脱离本发明的设计宗旨，所有显而易见的改变，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，包括设置为箱形结构且具有压载舱的平台主体，所述平台主体的艏部和艉部分别对称设置两个桩腿，每个所述桩腿的上端分别通过液压升降装置连接所述的平台主体，每个所述的桩腿上分别等距离开有四排用于升降定位的插销孔，沿某个所述桩腿的高度方向设置有海底输油管线立管，每个所述桩腿外侧的平台主体上分别安装固定绞车，每个所述固定绞车的外缘处分别安装定位锚，其特征在于：所述平台主体艉部的两个桩腿之间设置井口凹槽，井口凹槽内设有井口支持结构，所述井口支持结构的一侧安装井口控制盘、多路阀、多相流量计、注水管汇及注水滤器，所述井口支持结构的另一侧安装工业交换机和电潜泵接线箱，所述电潜泵接线箱的旁边安装海缆接线箱；所述平台主体艏部的两个所述桩腿之间安装有升降液压站和电动绞车，该侧的边缘处安装电动遥控舷梯；所述平台主体的中间部位安装油气生产设备；所述的井口支持结构与隔水套管焊连接，所述隔水套管的上端安装井口采油树，所述隔水套管的下端钻入海底指定位置并以水下井口基盘加以固定。

2.根据权利要求1所述的用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，其特征在于：所述平台主体的四周安装橡胶护舷。

3.根据权利要求1所述的用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，其特征在于：所述的桩腿为圆柱桩或方柱桩。

4.根据权利要求1所述的用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，其特征在于：所述桩腿的底部连接桩靴。

5.根据权利要求1所述的用于海上边际油田开发的可移动式井口平台，其特征在于：所述的油气生产设备包括计量加热器、外输加热器、柴油电站和电气房以及连接艉部一个桩腿的收发球筒。

6.一种如权利要求5所述的用于海上边际油田开发的可移动式井口平台的使用方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)利用拖轮将所述的平台主体拖到指定的目标井位并调整好方位，在其预定位置布锚，使其实现精确定位；

(2)通过所述的液压升降装置将所述的平台主体升离海面，并利用压载泵向所述平台主体的压载舱内注水，直至达到设计的预压载荷并稳定观察一段时间；

(3)释放压载舱内压载水；

(4)待所述的平台主体升至指定位置后，钻井平台即可在可移动井口平台艉部就位，实施钻完井作业；

(5)钻井作业结束后，连接井口并调试，进行油田生产；

(6)井产物流经所述的井口采油树进入多路阀，并通过所述的多路阀进入所述外输加热器加热后进入海管；当需要计量时，单井物流进入所述的计量加热器加热，并在加热后经所述的多相流量计进行单井计量，计量后汇入主管并通过海底输油管线外输、海底输油管线立管沿所述的桩腿登临平台主体。